Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications исследовательской группой под руководством профессора Сина Сугиямы из Университета Хоккайдо, показывает, что, пробурив глубоко ледник в Восточной Антарктиде, исследователи впервые получили прямые доказательства того, что поверхностная талая вода может достигать дна ледника, уменьшать трение и ускорять его скольжение к океану.
Исследователи использовали буры с горячей водой, чтобы пробурить несколько скважин на глубину более 550 метров на леднике Лангховде в Восточной Антарктиде, а также опустили камеры и датчики давления на дно ледника, что позволило им заглянуть в подледный мир, который спутники не могут наблюдать с воздуха. Измерения показывают, что на глубине полкилометра льда давление воды достаточно велико, чтобы выдержать почти весь вес льда наверху.
Исследования показывают, что вода, собранная в поверхностных озерах и прудах, течет через трещины вплоть до подножия ледника. Этот путь создается за счет гидравлического разрыва пласта, когда вес накопленных сил талой воды глубже проникает во лед и открывает каналы для падения воды. Когда вода достигает подножия ледника, она увеличивает давление подледниковой воды и слегка приподнимает ледник над коренной породой внизу. Эта вода под высоким давлением уменьшает трение между льдом и коренной породой, заставляя ледник быстрее сползать к океану.
Профессор Сугияма отметил, что после периода интенсивного таяния поверхности и редких дождей в январе 2022 года давление талой воды у подножия ледника резко возросло, достаточное, чтобы выдержать 97% веса льда наверху. Поскольку ледник немного поднимается и трение уменьшается, скорость его скольжения по ложу увеличивается на 10–20%. Подобные явления ранее были зарегистрированы в ледниках Европы, Аляски и Гренландии, но в Антарктиде этот процесс оказался под вопросом, поскольку подо льдом прямые измерения никогда не проводились.
Кроме того, скважинная камера случайно зафиксировала морской анемон и несколько тонкоствольных губок, прикрепленных к валунам в слое морской воды толщиной всего 3 метра, покрытом 474 метрами льда. Открытие раскрывает неожиданную и скрытую подо льдом экосистему. Исследователи предупреждают, что ледяной щит Антарктики в настоящее время находится в состоянии общей утраты, поскольку количество льда, сбрасываемого в океан, превышает количество снегопадов внутри страны. Поскольку количество талой воды увеличивается из-за потепления климата, ожидается, что в будущем потеря льда еще больше усилится, что окажет более серьезное воздействие на общество и людей, живущих в низкогорных районах.